Почему батарея создает меньшую разность напряжений на клеммах при протекании тока?

Разность напряжений на клеммах батареи означает разницу напряжений между двумя клеммами батареи. Теперь у батареи есть напряжение на положительной клемме и напряжение на отрицательной клемме. Напряжение означает работу, которую необходимо совершить, чтобы перенести положительный заряд в один кулон из бесконечности на этот терминал. Как изменится значение этой работы при протекании тока? (Значение этой работы должно измениться для обеих клемм, чтобы измениться разность напряжений на клеммах, не так ли?) Мне нужно интуитивное объяснение.

Настоящая батарея не является идеальным источником энергии, поддерживающим постоянное напряжение независимо от силы тока. Реальную батарею в первом приближении можно смоделировать как идеальную батарею с резистором. Реальная жизнь, как всегда, намного сложнее.
Смоделируйте батарею как источник напряжения последовательно с небольшим резистором, и все это будет иметь смысл.
RE: «Напряжение означает работу, которую необходимо совершить, чтобы перенести положительный заряд в один кулон из бесконечности на этот терминал». --- неважно. Подумайте больше о разнице потенциалов между одним терминалом и другим. Это говорит вам, какую работу выполняет химическая реакция в батарее, чтобы переместить заряд с одного вывода на другой.

Ответы (1)

Некоторые причины, по которым напряжение батареи падает под нагрузкой:

  1. Внутреннее сопротивление . Упрощенная модель батареи первого порядка представляет собой источник напряжения, включенный последовательно с сопротивлением. Когда вы потребляете ток, ток вызывает напряжение на сопротивлении. Это напряжение вычитается из внутреннего источника напряжения, чтобы дать вам то, что вы получаете на клеммах.

  2. Химическое истощение . Начиная с простой модели, приведенной выше, добавьте тот факт, что фактический внутренний источник напряжения также не выдает постоянное напряжение. По мере использования батареи ее химическая энергия расходуется. Это изменяет химию, так что напряжение холостого хода снижается.

  3. Узкое место миграции ионов . При высоких токах также возникает эффект, что ионы не могут достаточно быстро мигрировать к другому электроду. Это засоряет работу, а также снижает напряжение холостого хода. Вот почему вы можете видеть, что батареи иногда имеют низкое напряжение холостого хода сразу после подачи большого тока, но это напряжение хотя бы немного восстанавливается с течением времени.

Почему батарея создает меньшую разность напряжений на клеммах при протекании тока?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v